第四章 光现象
学习目标
一、知识与技能
1．通过实验，探究光在均匀介质中传播的特点。
了解光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。理解光沿直线传播及其应用。 了解光在真空和空气中的传播速度c＝3×108m/s。了解色散现象。知道色光的三原色跟颜料的三原色是不同的。
2．通过实验，探究光的反射规律。
了解光在一些物体表面可以发生反射。认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。理解反射现象中光路的可逆性。了解什么是镜面反射，什么是漫反射。
3．通过实验，探究平面镜成像的特点。
了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。理解日常生活中平面镜成像的现象。 初步了解凸面镜和凹面镜及其应用。 4．通过实验，探究光的折射规律。
了解光的折射的现象。了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律。 了解光在发生折射时，光路的可逆性。 5．通过实验，探究光的色散现象。
知道白光是各种色光混合而成的，比较色光混合与颜料混合的不同现象。 初步了解太阳光谱和看不见的光。初步认识红外线及其作用。 初步认识紫外线及其作用。 二、过程与方法
观察和实验，是认识物理现象和研究物理问题的重要方法。要通过观察和实验体验、感悟日常生活中的光学现象；感知相关的物理概念和规律；体验探究的过程和方法；归纳、总结探究结论。通过实验，培养初步的收集信息和处理信息的能力。 三、情感、态度和价值观
通过探究性学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动。通过观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。通过亲身的体验和感悟，使学生获得感性认识，为后续学习打下基础。在学习过程中，通过密切联系实际，初步认识科学技术对人类社会的影响。提高将科学技术应用于日常生活和社会的意识。
探究诊断
探究平面镜成像的特点
实验日期______年______月______日 实验同组人______
【复习】
1．光的反射定律。
图2－1
2．实像和虚像：实像是由实际光线会聚而成的。由光线的反向延长线会聚而形成的像称为“虚像”。
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1
【实验目的】__________________________________________________________________。 【实验器材】______________________________________________________。[参看图2－1]
【进行实验】
1．问题：平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系。
2．在做“平面镜成像”的实验中，玻璃板必须竖立，在玻璃板后面的蜡烛必须移动 到跟玻璃板前面蜡烛的像完全重合的位置。 3．进行实验，并把数据记录在下表中。 次数 1 2 3 4 5 6 物体到平面镜的距离 u/cm 像到平面镜的距离 v/cm 像与物体大小的比较 (放大/缩小/等大) 【实验反馈】
1．平面镜成像特点：平面镜所成的像是，像与物体的大小______，像与物体的连线跟镜面______，像与物体到镜面的距离______。
2．若物体与平面镜之间的距离为1cm，像到平面镜的距离为______cm。 3．当物体距平面镜为2cm时，像到物体的距离为______cm。 4．请画图解释平面镜成虚像的原理。
5．请根据平面镜成像的特点，画出图2－2中物体AB在平面镜中的像A'B'。
图2－2
诊断反馈
第一节 光的传播
1．太阳、电灯等能够发光的物体叫做______。
2．光在水中沿______传播。影子、日食等都是光在空气中沿______产生的现象。
3．光在真空中的速度是______m/s，光在其他介质中的速度比光在真空中的速度______。 4．光年是______单位，1光年约为______m。 5．“小孔成像”是利用________的原理。
6．人看见物体是由于光从______射入______。 7．下列物体属于光源的是( )
A．太阳 B．人的眼睛 C．月亮 D．蜡烛火焰 8．关于光的传播规律，下列说法中正确的是( )
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2
A．光只在真空中沿直线传播 B．光在同种介质中沿直线传播 C．光在均匀介质中沿直线传播
D．光在任何情况下都是沿直线传播
9．下列现象中不能用光在均匀介质中沿直线传播解释的是( ) A．光照在不透明的物体上，物体背后会出现影子 B．人通过双眼接受来自物体的光线判断物体的远近 C．日食和月食
D．在雷雨天，人们总是先看见闪电、后听到雷声 10．下列说法中正确的是( ) A．光总是沿直线传播的
B．太阳光射不到影子里，是因为光的传播路径是直的 C．太阳和月亮都是天然光源
D．小孔成像实验中，小孔越大成的像越清晰 11．关于光速、光年的说法中正确的是( )
A．光速是无限大的 B．光的传播速度总是3×108m/s C．光年是一个时间单位 D．光年是天文学上表示距离的单位
12．一束激光从地球射向月球，经过月球上的反射器反射后，返回发射器，所需时间为2.53s，
月球到地球的距离是______km。 *13．请画图表示“小孔成像”的成因。
第二节 光的反射
1．电影银幕常用粗糙的白布做成，其优点在于利用______使坐在影院中各处的观众均能看到画面(填：“镜面反射”或“漫反射”)。
2．已知图2－3中一束光线与镜面成60°角射到平面镜上，则入射角是∠______，反射角是∠______，反射光线和入射角光线的夹角是______度。
图2－3
3．图2－4中，如果另一入射光线沿BO射到镜面上，则根据反射时光路是______的，反射光线一定沿______射出。
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图2－4
4．当入射光线垂直平面镜时，入射角是______度，反射角是______度。如果入射光线不变，则当镜面旋转20°时，反射光线与入射光线的夹角是______度。
5．太阳光射到月亮上发生了______反射，因此各个地方的人都可看见月亮。 6．一束平行光照到平面镜上，那么，它们的反射光线应是( ) A．会聚的 B．发散的 C．平行的 D．无法判断
7．黑板有时会发生“反光”现象，使坐在教室前排某一侧的同学看不清黑板上面的字，发生“反光”现象原因是( ) A．黑板上的字发生了镜面反射 B．黑板发生了漫反射 C．黑板发生了镜面反射 D．黑板对光不反射 8．画出图2－5中的入射光线，标出入射角、反射角及其大小。
图2－5
9．完成图2－6中的光路图。
图2－6
第三节 平面镜成像
1．平面镜成的像是______立的，像和物体的大小______，镜中的像是______像，像和物体的连线与镜面______，像到镜面的距离与物体到镜面的距离______。
2．物体发出的光线经平面镜反射，反射光线的______相交时所形成的像称为虚像。虚像______用光屏接收，______用眼睛观察到。 *3．凸面镜使光线______，凹面镜使光线______。
4．在500m深的海洋上空5km高处有一架飞机飞过，该飞机在海中的像到海面的距离是______m。
5．一根直棒与它在平面镜中的像互相垂直时，棒与镜面之间的夹角是______度。
6．若一个身高1.6m的人站在竖直挂置的大穿衣镜前0.5m处，则此人在镜中的像高是______m，像到人的距离是______m。若此人以1m/s的速度远离平面镜走2s，则像高______m，像到镜的距离是______m。当他远离平面镜，像将______(填：“变大”、“变小”或“不变”)。
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7．简易潜望镜是用______面镜制成的，汽车上的观后镜是______面镜，汽车车头灯中用______面镜做反射面。
8．平静的水面能清晰地映出岸上的景物，俗称“倒影”。此倒影是( ) A．正立的实像 B．正立的虚像 C．倒立的实像 D．倒立的虚像 9．物体在平面镜中所成像的大小决定于( ) A．镜面大小 B．物体大小 C．观察角度 D．物体与镜面距离 10．一个人站在平面镜前，当他离开平面镜越来越远时( )
A．像变小，像离人的距离变大 B．像变小，像离人的距离变小 C．像大小不变，像离人的距离变小 D．像大小不变，像离人的距离变大
11．检查视力时，利用平面镜成像特点可以节省空间。如图2－7，让被测者面对镜子、背
对视力表。此人看到视力表的像离他的距离是( )
图2－7
A．3m B．4m C．5m D．6m
12．站在平静的水池边，看到水中有一片云彩，水中的云彩( )
A．是光的反射形成的虚像 B．是光的反射形成的实像 C．到水面的距离等于水深 D．到水面距离等于天上云彩到水面的距离
第四节 光的折射
1．光从空气斜射入玻璃时，折射角______入射角。 2．一束光垂直玻璃的表面射入玻璃时，光的传播方向______，光的传播速度______(填：“不变”、“变小”或“变大”)。
3．渔民在叉鱼时，要把叉子对着所看到的鱼______叉去，才能叉到鱼(填：“上方”或“下方”)。
4．在空气和水的交界面上，同时发生反射和折射现象，当入射光线和反射光线的夹角为120°时，反射光线与折射光线的夹角为90°，则折射角为______度。 5．一束光线由空气斜射入水中，如果入射角逐渐增大，则折射角( ) A．逐渐增大，且总小于入射角 B．逐渐增大，且总大于入射角 C．逐渐减小，且总大于入射角 D．逐渐减小，且总小于入射角 6．水边有一个竖立的标杆，水面下的游泳者看到标杆位置与实际位置相比( ) A．一样高 B．偏低 C．偏高 D．无法判断 7．下列现象中不是由于光的折射引起的是( ) A．在河边看水中的物体比它的实际位置浅些 B．用放大镜看物体得到放大的像 C．水中月亮的“倒影” D．小孔成像
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8．在图2－8中，画出反射光线以及折射光线的大致方向。在图2－9中，画出折射光线的大致方向。
图2－8 图2－9
9．为什么斜放入水中的木筷从上面看起来向上折?可画图辅助说明。
第五节 光的色散
1．将白光分解为各种颜色的光的现象叫做__________。
2．人们发现，白光是由______________七种色光组成的，______、______、______三种色光，按不同比例混合可以产生各种颜色的光，因此把这三种色光叫色光的三原色。 3．透明体的颜色由______它的色光决定的，不透明体的颜色由它______的色光决定的。 4．一张黑色的纸，无论用什么颜色的光去照射它，看上去纸都呈______色。
5．红色光与绿色光混合的颜色是______，红色颜料与黄色颜料混合的颜色是______。 6．电视机荧光屏上的画面颜色是由______三种色条合成的。 7．戴蓝色眼镜看白纸，白纸变为蓝色，这是因为( ) A．白纸反射出的光通过眼镜，被眼镜染上了蓝色 B．白纸只能反射蓝色的光
C．眼镜挡住了白纸反射光中的蓝光 D．眼镜只能透过白纸反射光中的蓝光
8．在没有其他光照的情况下，舞台追光灯发出的绿光照在穿白上衣、红裙子的演员身上，观众看到她( ) A．全身呈绿色 B．上衣呈绿色，裙子不变色 C．上衣呈绿色，裙子呈紫色 D．上衣呈绿色，裙子呈黑色
9．试卷是白纸上印黑字，每个人都看得特别清楚，我们之所以能够看清楚这些字的主要原因是( )
A．白纸和黑字分别发出了不同颜色的光进入眼睛
B．白光照在试卷上，白纸和黑字分别反射出白光和黑光进入人的眼睛 C．白光照在试卷上，白纸反射出白光进入人的眼睛，而黑字不反光 D．黑纸比白纸反射光的本领强
学习·探究·诊断 6
第六节 看不见的光
1．棱镜可以把太阳光分解成____________几种颜色的光。把它们按这个顺序排列起来，就是______。
2．光谱上，红光之外的是______，紫光之外的是______，这些光人眼都看不见。
3．把温度计放到棱镜后面让可见光照射，能够检测到温度的上升，如果把温度计放到红光以外的部分，检测到的温度______，说明______。
4．任何物体都能辐射______。红外线照射能使物体______上升，电视机利用红外线进行______。
5．紫外线照射有助于人体合成______，紫外线能杀死______，紫外线能使荧光物质______，过量的紫外线照射对人体是______的。
6．将新版一百元人民币放到验钞机下，发现人民币上有许多处发出______，这是由于验钞机发出的光里有较强的______。
7．一个物体当它的温度升高时，它辐射的红外线______。
8．天然紫外线的最主要来源是______。大气层上部的臭氧层能够______从而保护地球上的动植物和人类不受伤害。
9．过度晒太阳会使皮肤粗糙，甚至会引起皮肤癌。这是由于太阳光含有以下哪种光线造成的( ) A．红外线 B．紫外线 C．X射线 D．γ射线
10．验钞机能发出( )使钞票上的荧光物质发光；烤箱主要是通过发出( )加热物体的。
A．紫外线 B．红外线 C．X射线 D．γ射线 11．生活中应用红外线的地方有哪些?
12．SARS流行期间，学校以及办公室、商店等公共场所，常用一种发出淡蓝色光的灯来杀
菌消毒，是何原因?
学习·探究·诊断 7
第四章 光现象复习课
一、选择题
1．下列不能说明光是沿直线传播的是( ) A．激光准直打隧道 C．阳光穿越整个大气层
2．下列物体不属于光源的是( ) A．正在播放节目的电视机荧光屏 C．灯笼鱼
3．图2－10中正确的光路图是( )
B．夏日浓密树荫下可见圆形的光斑 D．日食、月食 B．正在放映电影的幕布 D．北极星
图2－10
4．生活中常说、常见的“海市蜃楼”、“水中的明月”和“运动员持枪瞄准”，顺次对应的物理现象是( )
A．光的折射现象、光的反射现象和光的直线传播 B．光的折射现象、光的直线传播和光的反射现象 C．光的直线传播、光的反射现象和光的折射现象 D．光的直线传播、光的折射现象和光的反射现象
5．如图2－11所示，用手电简对着平面镜中的像照射时，观察到的像比原来亮多了，其原因是( )
图2－11
A．光射到像上，所以会变亮
B．光反射到物上，物变亮，所以像也变亮 C．镜子比原来亮，所以像也变亮
D．有光照射，更便于观察，所以觉得像变亮了
6．有人觉得自己家的客厅太窄小，决定在客厅中装一面大镜子，可以看起来大些，你建议他装( ) A．凸面镜 B．平面镜 C．凹面镜 D．都一样 7．下列关于反射和折射的叙述中，正确的是( )
A．反射现象中光只在一种物质中传播，而折射现象中光在不同物质中传播 B．反射过程中光速不变，而折射后光速减小
C．反射后光的传播方向改变，折射后光的传播方向不改变
D．光在两种物质分界面上传播方向发生了改变，那么一定是发生了折射 8．在暗室的红灯下看一张白纸和白纸上的红字，得到的感觉是( )
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A．纸是白色的，字能看清楚 B．纸是白色的，字看不清楚 C．纸是红色的，字能看清楚 D．纸是红色的，字看不清楚 9．透过蓝色玻璃观察，结果是( ) A．黄色物体，呈现绿色 B．白色物体，呈现蓝色 C．红色物体，呈现黑色 D．任何物体，都呈现蓝色 二、填空题
10．反射光线跟入射光线、法线在______，反射光线跟入射光线分居在______，反射角______
入射角。
11．蜡烛焰、太阳、月亮、彗星、钻石、乌黑发亮的头发、篝火中，不是光源的是______。 12．打靶时要求三点一线，即缺口、准星、靶心在同一直线上，这样子弹才容易命中目标。
这是利用了光在均匀介质里______的原理。
13．一束光线垂直射到镜面上，则反射角等于______，入射角等于______；反射光线与入射
光线的夹角等于______。若将镜面转动后，入射光线与镜面的夹角是30°，则反射光线与入射光线的夹角是______。
14．在教室里，各座位上的同学都能看清黑板上的字。这是因为光在黑板上发生了______
的缘故。
15．简易潜望镜是利用两块______制成的。从潜望镜中看到的是物体的正立的______、______
像。
16．一根1m长的直尺，竖立在水平地面上，其影长是50cm。与此同时，某旗杆的影长是
1.6m。则这旗杆的实际高度是______m。
17．在没有任何其他光照的情况下，舞台追光灯发出的蓝光照在穿白上衣、红裙子的演员身
上，观众看到她上衣呈______色，裙子呈______色。 三、作图题
18．在图2－12、图2－13中完成光路图，并用i表示入射角，用j表示反射角，用r表示
折射角。
图2－12 图2－13
19．根据平面镜成像的特点，在图2－14中作出三角形ABC的像。
图2－14
20．在图2－15中作出通过平面镜能看到A点像的范围。
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图2－15
四、简答题
21．有经验的渔民叉鱼时，为什么瞄准看到的是鱼的下方?
答：这是由于光在水面处发生了______现象。从鱼身上反射的光线在射向______时，在水面发生了______，使______光线______法线，眼睛逆着折射光线方向看去，看到的是鱼的______像，实际的鱼在像的下方。 22．人站在阳光下，可以看到自己的“影子”；人站在河边，在水中可以看到自己的“倒影”，
这两个“影”相同吗?请分析并解释。
学习·探究·诊断 10
参考答案
第四章 光现象
第一节 光的传播
1．光源 2．直线；直线传播 3．3×108；慢 4．长度；9.46×1015 5．光在均匀介质中沿直线传播 6．物体；人的眼睛 7．AD 8．C 9．D 10．B 11．D 12．3.81×105 13．图略。
第二节 光的反射
1．漫反射 2．2；3；60 3．可逆；OA 4．0；0；40 5．漫 6．C 7．C 8．略 9．略
第三节 平面镜成像
1．正；相等；虚；垂直；相等 2．反向延长线；不能；只能 3．发散，会聚 4．5000 5．45° 6．1.6；1；1.6；2.5；不变 7．平面；凸；凹 8．B 9．B 10．D 11．C 12．A D
第四节 光的折射
1．小于 2．不变；变小 3．下方 4．30
5．A 6．C 7．C；D 8．略 9．简答：这是光的折射现象引起的
第五节 光的色散
1．光的色散 2．红橙黄绿蓝靛紫；红绿蓝 3．透过；反射 4．黑 5．黄；橙 6．红绿蓝 7．D 8．D 9．C
第六节 看不见的光
1．红橙黄绿蓝靛紫；光谱 2．红外线；紫外线 3．上升；有能量辐射 4．红外线；温度，遥控 5．维生素D；微生物；发光；有害的
6．荧光；紫外线 7．加强 8．太阳光；吸收大量紫外线 9．B 10．A；B 11．加热食物的红外烤箱；测体温的红外快速测温仪等
12．这是消毒灯，能杀菌消毒。发出淡蓝色光的灯能发出紫外线，还有少量的蓝光和紫光
第四章 光现象复习课
一、选择题
1．C 2．B 3．B 4．A 5．B 6．B 7．A 8．D 9．B C 二、填空题
10．同一平面内；法线两侧；等于 11．月亮；钻石；乌黑发亮的头发
12．沿直线传播 13．0；0；0；120° 14．漫反射 15．平面镜；等大；虚 16．3.2 17．蓝；黑 三、作图题 18～20题略 四、简答题
21．折射；水面；折射；折射；远离；虚
22．提示：阳光下的“人影”是光的直线传播形成的；人在水中的“倒影”，是平面镜成像、
光的反射现象，遵循光的反射规律
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